WOOFY · Herné laboratórium
Rovnaké FPS, odlišné časovanie snímok
Počítadlo FPS zhŕňa frekvenciu. Nepovie, kedy prichádza každá snímka. Na týchto zámerne jednoduchých sekvenciách zistíte, na ktoré otázky odpovie súhrn a pri ktorých potrebujete časový priebeh.
Zmeňte otázku položenú tým istým údajomPrečo nemožno vždy spriemerovať dve hodnoty FPS
Predstavte si dva úplné intervaly: 10 ms a 30 ms. Spolu zaberajú 40 ms. Počítajte oba intervaly za tento celkový čas.
Celková frekvencia je 1000 × 2 ÷ 40 = 50 FPS. Prevrátená hodnota intervalu 10 ms zodpovedá 100 FPS a intervalu 30 ms približne 33.33 FPS.
Priemer hodnôt 100 a 33.33 je približne 66.67, čo však nie je celková frekvencia. Pomalý interval zaberá trojnásobný čas. Počet intervalov posudzujte spolu s celkovým trvaním; rovnaká pasca vzniká pri spájaní záznamov rôznej dĺžky.
Tri sekvencie, rovnaký celkový čas
Každá sekvencia obsahuje 1000 úplných intervalov snímok so súčtom 10000 ms. Interval je čas medzi po sebe nasledujúcimi udalosťami snímok. Tu platí priemerné FPS = 1000 × počet intervalov ÷ celkový počet milisekúnd. Ide o syntetické intervaly bez hraníc záznamu alebo chýbajúcich záznamov.
Vodorovná poloha znamená poradie intervalov, nie uplynutý čas. Zvislá výška znamená trvanie od 0 do 120 ms. Text a čísla nižšie opisujú tie isté údaje.
Pravidelné rozostupy
Každý interval má 10 ms. Žiadny neprekračuje referenčný časový rozpočet približne 16.67 ms pre 60 FPS.
- Priemerné FPS
- 100
- Interval P99 (ms)
- 10
- Najdlhší interval (ms)
- 10
- Intervaly nad rozpočtom
- 0
- Podiel intervalov nad rozpočtom (%)
- 0
- Podiel celkového času v týchto intervaloch (%)
- 0
- Najdlhšia súvislá skupina nad rozpočtom
- 0
- Referenčný časový rozpočet (ms)
- 16,67
Desať oddelených medzier
Každý stý interval má 109 ms; ostatných 990 má 9 ms. Medzery sú oddelené. Priemer zostáva 100 FPS, ale P99 je len 9 ms.
- Priemerné FPS
- 100
- Interval P99 (ms)
- 9
- Najdlhší interval (ms)
- 109
- Intervaly nad rozpočtom
- 10
- Podiel intervalov nad rozpočtom (%)
- 1
- Podiel celkového času v týchto intervaloch (%)
- 10,9
- Najdlhšia súvislá skupina nad rozpočtom
- 1
- Referenčný časový rozpočet (ms)
- 16,67
Desať medzier spolu
Tých istých desať intervalov po 109 ms teraz nasleduje za sebou na konci. Súhrnné hodnoty zostávajú rovnaké ako pri oddelených medzerách, no najdlhšia súvislá skupina nad referenčným rozpočtom narastie z jedného na desať intervalov.
- Priemerné FPS
- 100
- Interval P99 (ms)
- 9
- Najdlhší interval (ms)
- 109
- Intervaly nad rozpočtom
- 10
- Podiel intervalov nad rozpočtom (%)
- 1
- Podiel celkového času v týchto intervaloch (%)
- 10,9
- Najdlhšia súvislá skupina nad rozpočtom
- 10
- Referenčný časový rozpočet (ms)
- 16,67
Prečo P99 nemusí zachytiť najdlhšie medzery
Laboratórium zoradí intervaly od najkratšieho po najdlhší a vezme pozíciu ceil(0.99 × N), počítanú od jednotky. Pri 1000 intervaloch je to pozícia 990. V oboch nepravidelných sekvenciách je prvých 990 hodnôt 9 ms; všetkých desať medzier po 109 ms leží až za touto pozíciou. Nižšie P99 tu nedokazuje pravidelnejší zážitok. Iné nástroje môžu používať odlišné metódy percentilov.
P99 nie je univerzálne „1% low FPS“
Hranica percentilu a priemer najpomalších intervalov sú odlišné výpočty. Označenie „1% low“ nestačí na určenie vzorca. Pred porovnaním výsledkov si overte definíciu nástroja, zaznamenávanú metriku a verziu. Toto laboratórium uvádza P99 v milisekundách a jeho prevrátenú hodnotu neoznačuje ako 1% low.
Zmeňte otázku položenú tým istým údajom
Vyberte sekvenciu a referenčnú frekvenciu. Rozpočet 1000 ÷ referenčné FPS dáva 33.33 ms pri 30, 16.67 ms pri 60 a 8.33 ms pri 120. Jeho zmena iba nanovo zaradí intervaly; nemení sekvenciu ani nesimuluje obmedzovač FPS.
Tri príklady vyššie používajú referenciu 60 FPS. Ich údaje, vysvetlenia a metóda zostávajú čitateľné aj bez interaktívnych ovládacích prvkov.
Vyberte sekvenciu a referenčnú frekvenciu zo zoznamu a skúste to znova.
Zvolené porovnanie
Desať oddelených medzier · 60 FPS
- Priemerné FPS
- 100
- Interval P99 (ms)
- 9
- Najdlhší interval (ms)
- 109
- Intervaly nad rozpočtom
- 10
- Podiel intervalov nad rozpočtom (%)
- 1
- Podiel celkového času v týchto intervaloch (%)
- 10,9
- Najdlhšia súvislá skupina nad rozpočtom
- 1
- Referenčný časový rozpočet (ms)
- 16,67
Počítajú sa iba intervaly striktne dlhšie než referenčný rozpočet. Rovnosť je v rámci rozpočtu.
Časový podiel sčíta celé trvanie každého započítaného intervalu, nielen jeho čas nad rozpočtom. Nie je to skóre trhania ani meranie oneskorenia vstupu. Súvislá skupina opisuje susedné intervaly, nie preukázanú vnímateľnú udalosť trhania.
Premeňte zmenu nastavenia na férové porovnanie
Na skutočné merania použite svoj záznamový nástroj. Toto laboratórium nečíta váš hardvér ani neimportuje záznamové súbory. Než usúdite, že nastavenie pomohlo, zaznamenajte nasledujúce údaje.
Definujte jednu otázku
Napríklad: obmedzí zmena jedného grafického nastavenia opakované dlhé intervaly na rovnakej trase? Zachovajte verziu hry, scénu, rozlíšenie, limit snímok, synchronizáciu a ostatné nastavenia. Zapíšte každú výnimku.
Zaznamenajte porovnateľné priebehy
Hru zakaždým rovnako zahrejte a použite rovnakú trasu a dĺžku záznamu. Každú podmienku zopakujte a podľa možností striedajte poradie. Prvé načítanie alebo prácu so shadermi oddeľte od testu po zahriatí; nevymazávajte nepohodlné špičky bez uvedenia dôvodu.
Čítajte súhrny spolu s časovým priebehom
Porovnajte priemernú frekvenciu, hodnoty na chvoste rozdelenia, najdlhší interval a miesta výskytu dlhých intervalov. Ak sa opakované priebehy výrazne prekrývajú, označte výsledok za nejasný namiesto výberu najlepšieho priebehu. Nezmenený priemer môže sprevádzať užitočnú zmenu časovania.
Vymedzte platnosť záveru
Zapíšte zmenené nastavenie, nemenné podmienky, výsledky opakovaní a zostávajúcu neistotu. Intervaly odovzdávania snímok aplikáciou, zobrazené snímky a generované snímky sa môžu líšiť. Porovnávajte rovnakú metriku; iba z týchto čísel nevyvodzujte oneskorenie vstupu ani chybu CPU/GPU.
Od tabuľky výsledkov k podloženému záveru
Každý prípad kladie inú otázku: zopakovala sa výhoda, zlepšila sa zvolená metrika a boli záznamy správne spojené? Najprv si prečítajte pozorovania, až potom rozhodujte, čo podporujú.
Všetky nasledujúce záznamy sú zostavené učebné údaje z úplných intervalov, nie skutočné záznamy testov výkonu. A a B sú označenia, nie odporúčané nastavenia. Príklady neurčujú minimálny počet opakovaní ani pravidlo štatistickej významnosti.
Najlepší záznam naznačuje víťaza; celá množina nie
V tomto zostavenom príklade sa A a B striedajú na rovnakej trase po 60 sekúnd, s rovnakou metrikou záznamu, zahriatím, rozlíšením a ostatnými podmienkami. Otázkou je, či B v týchto troch dvojiciach vykazuje opakovateľnú výhodu priemernej frekvencie.
| Dvojica opakovaní | A · Priemerné FPS | B · Priemerné FPS | B mínus A (FPS) |
|---|---|---|---|
| 1 | 100 | 103 | 3 |
| 2 | 102 | 99 | -3 |
| 3 | 101 | 101 | 0 |
A
- Celkové FPS za celé trvanie
- 101
- Najnižšia priemerná hodnota FPS spomedzi záznamov
- 100
- Najvyššia priemerná hodnota FPS spomedzi záznamov
- 102
B
- Celkové FPS za celé trvanie
- 101
- Najnižšia priemerná hodnota FPS spomedzi záznamov
- 99
- Najvyššia priemerná hodnota FPS spomedzi záznamov
- 103
Výber iba najvyššieho výsledku dá A 102 a B 103 FPS. Pri ponechaní všetkých rovnako dlhých záznamov vyjde obom celkovo 101 FPS. Rozdiely v dvojiciach sú +3, −3 a 0 FPS: smer sa mení.
- Čo môžete vyvodiť
Táto množina neukazuje konzistentnú výhodu priemerných FPS pre B. Ani nedokazuje rovnocennosť nastavení; malá zostavená vzorka túto otázku nerozhodne.
- Čo overiť ďalej
Opakujte porovnateľné pozorovania a skúmajte rozdiely spolu s podmienkami záznamu. Ponechajte všetky platné záznamy a zdokumentujte vyradenia. Ak výsledok môže vysvetliť poradie opakovaní alebo práca na pozadí, najprv zlepšite porovnanie a až potom vyberajte víťaza.
- Hranice záveru
Prekrývanie rozsahov je opis, nie test významnosti. Jeden najlepší záznam ani pevný počet opakovaní nie sú univerzálne pravidlá rozhodovania.
Priemer sa zlepší, no ukazovateľ dlhých intervalov sa zhorší
Oba zostavené záznamy trvajú desať sekúnd. A obsahuje 980 intervalov po 10 ms a desať po 20 ms. B obsahuje 1180 intervalov po 8 ms a dvadsať po 28 ms. Pre oba použite rovnakú referenciu 60 FPS, približne 16.67 ms.
A
- Trvanie (s)
- 10
- Úplné intervaly
- 990
- Priemerné FPS
- 99
- Intervaly nad referenciou pre 60 FPS
- 10
- Podiel času v týchto intervaloch (%)
- 2
B
- Trvanie (s)
- 10
- Úplné intervaly
- 1 200
- Priemerné FPS
- 120
- Intervaly nad referenciou pre 60 FPS
- 20
- Podiel času v týchto intervaloch (%)
- 5,6
A má spolu 990 intervalov a B 1200: 99 oproti 120 FPS. Započítané dlhé intervaly zaberajú 200 ms v A a 560 ms v B, teda 2% oproti 5.6% celkového času. Tieto percentá opisujú čas, nie podiel intervalov.
- Čo môžete vyvodiť
B má v tomto príklade vyššiu priemernú frekvenciu, no viac času pripadá na intervaly nad zvolenou referenciou. Čísla ukazujú zlepšenie jedného ukazovateľa za cenu zhoršenia iného, nie víťaza v celkovej plynulosti.
- Čo overiť ďalej
Uveďte, či sa vaša skutočná otázka týka priemernej frekvencie, opakovaných dlhých intervalov alebo iného meraného výsledku. Skôr než nastavenie ponecháte, porovnajte opakované záznamy rovnakej scény a preskúmajte, kde dlhé intervaly vznikajú.
- Hranice záveru
Jedna dvojica A/B nepotvrdzuje opakovateľný účinok. Prah je zvolená referencia; príklad nemeria vnímanie ani oneskorenie vstupu a neurčuje príčinu dlhého intervalu.
Nerovnaké dĺžky záznamov môžu obrátiť naivné poradie
A spája desať sekúnd pri 120 FPS s deväťdesiatimi sekundami pri 60 FPS. B spája dva päťdesiatsekundové záznamy pri 80 FPS. Každé označenie tak pokrýva 100 sekúnd. Záznamy A majú rôzne dĺžky, kým záznamy B rovnaké.
| Záznam | Trvanie (s) | Úplné intervaly | Priemerné FPS |
|---|---|---|---|
| A1 | 10 | 1 200 | 120 |
| B1 | 50 | 4 000 | 80 |
| A2 | 90 | 5 400 | 60 |
| B2 | 50 | 4 000 | 80 |
A
- Celkové FPS za celé trvanie
- 66
- Aritmetický priemer FPS jednotlivých záznamov
- 90
B
- Celkové FPS za celé trvanie
- 80
- Aritmetický priemer FPS jednotlivých záznamov
- 80
A obsahuje 1200 + 5400 = 6600 intervalov: 66 FPS za 100 sekúnd. B obsahuje 4000 + 4000 = 8000: 80 FPS. Priemer dvoch zobrazených hodnôt FPS pre A je 90, čo by ho chybne zaradilo pred B, ak by sa uvádzal ako celková frekvencia.
- Čo môžete vyvodiť
Za celé trvanie dávajú zostavené údaje A 66 a B 80 FPS. Skratka s výsledkom 90 FPS dáva rovnakú váhu záznamom s veľmi rozdielnou dĺžkou.
- Čo overiť ďalej
Ak sa pýtate na celkovú frekvenciu, spojte počty intervalov a trvania. Pri porovnávaní účinkov nastavení zjednoťte aj zloženie scén, zahriatie a metriku záznamu; správna aritmetika neopraví nezhodné podmienky.
- Hranice záveru
Priemer FPS jednotlivých záznamov odpovedá na inú otázku a sám osebe nie je nesprávny. Nesmie sa premenovať na celkovú frekvenciu. Samotné súhrnné hodnoty neukazujú, že B spôsobilo zlepšenie.
Zmeňte súhrn, ponechajte záznamy
Na rovnakých zostavených údajoch porovnajte výpočet za celé trvanie so skratkou opísanou v každom prípade. Mení sa iba súhrn. Záznamy a ich podmienky zostávajú rovnaké.
Vyberte uvedený prípad a spôsob súhrnu, potom to skúste znova.
Vybraný súhrn
Výber záznamov · Použiť celé trvanie
- A · Priemerné FPS
- 101
- B · Priemerné FPS
- 101
- B mínus A (FPS)
- 0
Všetkých šesť rovnako dlhých záznamov zostáva zachovaných. A aj B dávajú celkovo 101 FPS. Rovnaké súhrny nedokazujú rovnocenný výkon ani rovnaké časovanie snímok.
Vyberie sa iba záznam s najvyššou hodnotou pre každé označenie: A 102 a B 103 FPS. Ostatné platné pozorovania sa vyradia; nejde o dôkaz opakovanej výhody.
Celkový počet intervalov delený celkovým časom dáva A 66 a B 80 FPS. Výpočet odpovedá na otázku celkovej frekvencie; nepotvrdzuje porovnateľné scény ani príčinný účinok nastavenia.
Tu sa priemerujú FPS jednotlivých záznamov bez váženia podľa trvania: A 90 a B 80. Je to iný súhrn a bolo by zavádzajúce nazývať ho celkovou frekvenciou.
Užitočný záver môže obsahovať neistotu
Z údajov vyplýva: „Oba príklady majú priemer 100 FPS, ale ich vzory intervalov sa líšia.“ Nevyplýva z nich: „Tento počítač bude pôsobiť plynulo.“ Pri vlastných priebehoch ponechajte nastavenia až po kontrole opakovaných porovnateľných meraní a zážitku, ktorý ste chceli zlepšiť.
Čo vám toto cvičenie nepovie
Sekvencie ilustrujú aritmetiku, nie ľudské vnímanie. Nezahŕňajú správanie obnovovania displeja, variabilnú obnovovaciu frekvenciu, generovanie snímok, oneskorenie vstupu, sieťové oneskorenie ani príčinu dlhého intervalu. Referenčný rozpočet je zvolená porovnávacia čiara, nie univerzálna hranica dobrého a zlého. Príklady neodporúčajú žiadnu hru, nákup hardvéru ani opravu.